ГЭСН 03-03-005-03: Массовое взрывание грунтов камерными зарядами

Введение

Государственная элементная сметная норма (ГЭСН) 03-03-005-03 является одним из важнейших нормативов в сборнике ГЭСН-2001 "Буровзрывные работы" (Часть 3). Она предназначена для определения ресурсных затрат при выполнении крупномасштабных земляных работ методом массового взрывания грунтов камерными зарядами. Эта технология применяется в тех случаях, когда традиционные механизированные способы разработки грунта неэффективны или экономически невыгодны из-за высокой прочности пород.

Назначение нормы: ГЭСН 03-03-005-03 охватывает работы по массовому взрыванию грунтов камерными зарядами при глубине выемки более 5 метров и ширине по дну до 15 метров. Ключевым параметром является группа грунтов: норма применяется для грунтов 6-7 группы.

Область применения: Данная норма актуальна для проектов, требующих разработки значительных объемов скальных, полускальных или особо прочных мерзлых грунтов, таких как строительство крупных котлованов под фундаменты массивных сооружений, прокладка глубоких траншей для коммуникаций, разработка карьеров или создание выемок при строительстве дорог и гидротехнических объектов.

Грунты 6-7 группы: Классификация грунтов по трудности разработки является фундаментальным аспектом при выборе сметных норм. Согласно Технической части сборника ГЭСН 01 "Земляные работы", грунты делятся на группы в зависимости от их физико-механических свойств и трудоемкости разработки. Грунты 6-7 группы включают в себя особо крепкие скальные породы (например, граниты, базальты, крепкие известняки, песчаники), а также сцементированные или сильно уплотненные грунты, разработка которых без применения взрывных работ крайне затруднительна или невозможна. Применение камерных зарядов позволяет эффективно разрушать такие массивы, подготавливая их для последующей механизированной выемки.

Техническая информация

Массовое взрывание грунтов камерными зарядами — это сложный технологический процесс, требующий высокой точности и строгого соблюдения правил безопасности. Норма ГЭСН 03-03-005-03 учитывает все основные этапы этого процесса, обеспечивая комплексный подход к расчету затрат.

Состав работ по норме

В состав работ, учтенных нормой ГЭСН 03-03-005-03, входят следующие операции:

1. Проходка шурфов и камер с разработкой, погрузкой и выдачей грунта. Этот этап является подготовительным и включает создание вертикальных (шурфы) или горизонтальных (штольни, ходки) выработок, которые ведут к месту закладки основного взрывного заряда (камеры). В условиях 6-7 группы грунтов проходка таких выработок сама по себе является трудоемкой задачей, требующей специализированного оборудования и методов. Разработанный грунт из шурфов и камер должен быть погружен и выдан на поверхность.
2. Крепление шурфов и камер в грунтах. Для обеспечения безопасности работ и устойчивости выработок, особенно в неустойчивых или трещиноватых грунтах, производится их крепление. Это может включать установку деревянных, металлических или бетонных крепей, а также другие методы поддержания стенок и кровли выработок.
3. Подготовка взрывчатых веществ. Данный этап включает все операции, связанные с подготовкой взрывчатых веществ (ВВ) к закладке. Это может быть сушка, патронирование (формирование зарядов в оболочках), гидроизоляция (для защиты от влаги), а также другие манипуляции, обеспечивающие их готовность к безопасному и эффективному применению. Все работы с ВВ должны строго соответствовать требованиям безопасности.
4. Зарядка камер и забойка. После подготовки камер и ВВ производится закладка зарядов в камеры. Зарядка — это процесс размещения необходимого количества взрывчатого вещества в подготовленной полости. Забойка (или забивка) — это заполнение оставшегося пространства выработки инертным материалом (например, песком, глиной, щебнем) для предотвращения прорыва газов взрыва и повышения эффективности действия заряда. Качество забойки напрямую влияет на результат взрыва.
5. Монтаж пробной и взрывной сетей. Взрывание камерными зарядами часто требует сложной системы инициирования. Монтаж пробной сети позволяет проверить целостность и работоспособность системы перед основным взрывом. Взрывная сеть — это система соединений детонаторов и детонирующего шнура, обеспечивающая одновременное или последовательное (с замедлением) срабатывание всех зарядов.
6. Взрывание при проходке и основное взрывание. Этот пункт включает как взрывы, необходимые для проходки самих шурфов и камер (если они не могут быть пройдены механизированным способом), так и основное массовое взрывание, направленное на разрушение основного объема грунта. Технология массового взрывания камерными зарядами может быть реализована на выброс (с перемещением грунта) или на сброс (с рыхлением на месте).
7. Зачистка откосов и дна выемки. После основного взрыва производится зачистка образовавшейся выемки от остатков взорванного грунта, негабаритов (крупных кусков породы, требующих дополнительного дробления), а также приведение откосов и дна выемки в соответствие с проектными отметками.

Материалы и ресурсы

Для выполнения работ, предусмотренных ГЭСН 03-03-005-03, требуются следующие основные материалы и ресурсы:

• Средний разряд работы 4,6: Указывает на высокую квалификацию рабочих, необходимую для выполнения буровзрывных работ. Это отражает сложность и ответственность операций, связанных с взрывчатыми материалами.
• Молотки бурильные средние при работе от передвижных компрессорных установок: Используются для бурения шпуров и скважин при проходке шурфов и камер, а также для вспомогательных буровых работ.
• Спецавтомобили-вездеходы, грузоподъемность до 1,5 т: Применяются для транспортировки взрывчатых веществ, средств инициирования, оборудования и персонала в условиях сложного рельефа и бездорожья, характерных для мест проведения взрывных работ.
• Автомобили бортовые, грузоподъемность до 5 т: Используются для перевозки грунта, крепёжных материалов, инструментов и других необходимых ресурсов на объект и с объекта.
• Компрессоры винтовые передвижные с двигателем внутреннего сгорания, давление до 1 МПа (10 атм), производительность до 10 м3/мин: Обеспечивают сжатым воздухом бурильные молотки и другое пневматическое оборудование, необходимое для проходческих и вспомогательных работ.
• Станки для заточки бурового инструмента: Необходимы для поддержания остроты и работоспособности буровых коронок и штанг, что критически важно для эффективного бурения в твердых грунтах 6-7 группы.
• Аммонит 6ЖВ в патронированном виде, диаметр 32 мм: Один из основных видов взрывчатых веществ, используемых для формирования зарядов. Патронированный вид удобен для закладки в шпуры и камеры.
• Аммонит 6ЖВ в порошкообразном виде: Также используется как взрывчатое вещество, может применяться для заполнения камер или для создания комбинированных зарядов.
• Электродетонаторы короткозамедленного действия водостойкие ЭД-КЗ: Средства инициирования, обеспечивающие точное и безопасное взрывание зарядов с заданным замедлением, что позволяет управлять направлением и интенсивностью взрыва.
• Провод АПРН для взрывных работ, марка ВП: Специализированный провод для монтажа взрывных электрических сетей, обеспечивающий надежную передачу импульса к детонаторам.
• Шнур детонирующий: Используется для создания неэлектрических взрывных сетей или в комбинации с электродетонаторами для инициирования зарядов.
• Карборунд: Абразивный материал, вероятно, используемый для заточки инструмента или в других вспомогательных процессах.
• Лесоматериалы круглые хвойных пород неокоренные, длина 3-6,5 м, диаметр 14-24 см, сорт II-III: Применяются для крепления шурфов и камер, а также для других временных конструкций, необходимых при проведении работ.
• Доска необрезная хвойных пород, естественной влажности, длина 2-6,5 м, ширина 100-250, толщина 30-50 мм, сорт III: Используется для обшивки крепей, настилов и других вспомогательных элементов.

Трудозатраты и время выполнения

Норма ГЭСН 03-03-005-03 предусматривает значительные трудозатраты, что обусловлено высокой сложностью и опасностью буровзрывных работ. Для выполнения 100 м3 работ по данной норме требуется 28.51 чел.-ч труда рабочих со средним разрядом 4.6. Это подчеркивает необходимость привлечения высококвалифицированного персонала, обладающего соответствующими знаниями и опытом в области взрывных технологий.

Требования к квалификации

Взрывные работы относятся к категории особо опасных, поэтому к квалификации персонала предъявляются строжайшие требования. Согласно "Единым правилам безопасности при взрывных работах" (ПБ 13-01-92) и "Правилам безопасности при производстве, хранении и применении взрывчатых материалов промышленного назначения" (Приказ Ростехнадзора от 03.12.2020 № 494), к выполнению взрывных работ допускаются только лица, имеющие соответствующее образование, прошедшие специальное обучение, аттестацию и получившие право на производство взрывных работ.

Руководство взрывными работами осуществляется лицами технического надзора, имеющими соответствующую квалификацию. Все работы должны проводиться по утвержденным проектам (техническим проектам) буровзрывных работ или паспортам, с обязательным ознакомлением исполнителей под роспись. Предприятия, осуществляющие взрывные работы, обязаны иметь соответствующую проектную документацию, склады для хранения взрывчатых материалов, транспорт для их перевозки, а также службы, включающие персонал исполнителей и руководителей взрывных работ.

Практическое применение

Правильное применение ГЭСН 03-03-005-03 в сметной документации требует глубокого понимания технологии работ и нормативных требований.

Пошаговый алгоритм расчета

Для корректного расчета сметной стоимости работ по ГЭСН 03-03-005-03 сметчику необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение объема работ: Первым и самым важным шагом является точное определение объема грунта, подлежащего взрыванию. Объем определяется в плотном теле (естественном залегании) на основе проектной документации (рабочих чертежей, геологических изысканий). Важно учитывать, что единица измерения нормы — 100 м3, поэтому общий объем должен быть приведен к этой единице.
2. Классификация грунта: Убедитесь, что грунты на объекте соответствуют 6-7 группе по трудности разработки. Это подтверждается данными инженерно-геологических изысканий. Неправильная классификация грунта — одна из частых ошибок, ведущих к искажению сметной стоимости.
3. Выбор нормы: Подтвердите, что параметры выемки (глубина более 5 м, ширина по дну до 15 м) соответствуют условиям применения ГЭСН 03-03-005-03. Если параметры отличаются, возможно, потребуется применение других норм (например, для меньшей глубины или для других типов взрывов).
4. Расчет потребности в ресурсах: Умножьте объем работ (в 100 м3) на нормативные показатели расхода ресурсов, указанные в ГЭСН 03-03-005-03 (трудозатраты, машино-часы, расход материалов). Например, если объем составляет 500 м3, то количество единиц нормы будет 5.
5. Применение текущих цен: Полученные ресурсные показатели умножаются на текущие сметные цены на соответствующие ресурсы (заработная плата, стоимость эксплуатации машин, стоимость материалов). Эти цены берутся из актуальных сборников сметных цен, утвержденных Минстроем России (например, Приказ Минстроя России от 30.12.2016 № 1039/пр или более поздние редакции).
6. Учет дополнительных затрат: Взрывные работы часто требуют дополнительных затрат, не учтенных напрямую в данной норме, но необходимых для безопасного и эффективного выполнения работ. К ним относятся:

• Укрытие взрываемой площади: Затраты на укрытие зданий, сооружений, коммуникаций, лесонасаждений и сельскохозяйственных угодий от разлета кусков породы (например, по норме ГЭСН 03-05-001-01). Эти затраты включаются в смету как основные работы.
• Дробление негабаритов: Если после основного взрыва остаются крупные куски породы (негабариты), требующие дополнительного дробления для последующей погрузки и транспортировки, затраты на их дробление учитываются отдельно по соответствующим нормам (например, ГЭСН 03-04-001 – 03-04-003).
• Водоотливные работы: При наличии грунтовых вод, требующих понижения уровня, затраты на водоотлив определяются по нормам сборника ГЭСН 01 "Земляные работы".
• Защита коммуникаций: Затраты на защиту существующих коммуникаций (линий электропередач, связи и т.д.) в зоне проведения взрывных работ.

7. Применение поправочных коэффициентов: В зависимости от конкретных условий производства работ (например, стесненность, работа в зимнее время, особые геологические условия) могут применяться поправочные коэффициенты, предусмотренные Техническими частями сборников ГЭСН.

Примеры использования

ГЭСН 03-03-005-03 применяется в различных проектах, где необходимо разрабатывать особо прочные грунты:

• Строительство крупных промышленных объектов: При возведении фундаментов для тяжелого оборудования или создании глубоких котлованов в скальных основаниях. Например, для строительства гидроэлектростанций, крупных промышленных комплексов, где требуется подготовка основания в скальных породах.
• Прокладка транспортных коммуникаций: Создание выемок и тоннелей в горной местности для автомобильных и железных дорог. Эта норма будет актуальна при проходке глубоких выемок в скальных массивах, где требуется значительное рыхление грунта.
• Разработка карьеров: При добыче полезных ископаемых открытым способом, когда необходимо рыхление крепких пород для последующей экскавации.
• Гидротехническое строительство: Создание котлованов для плотин, водосбросов и других гидротехнических сооружений, расположенных в скальных основаниях.

Особенности и ограничения

Применение ГЭСН 03-03-005-03 имеет ряд особенностей и ограничений, которые необходимо учитывать сметчикам:

• Группа грунтов 6-7: Норма строго привязана к грунтам высокой прочности. Определение группы грунта должно быть подтверждено инженерно-геологическими изысканиями. Ошибочное применение нормы к менее прочным грунтам приведет к завышению сметной стоимости.
• Геометрические параметры выемки: Глубина выемки более 5 м и ширина по дну до 15 м являются обязательными условиями для применения данной нормы. Для других параметров существуют смежные нормы.
• Требования безопасности: Взрывные работы — это высокорисковый вид деятельности. Все работы должны проводиться в строгом соответствии с проектом производства взрывных работ (ППРВР), разработанным специализированной организацией. ППРВР должен учитывать безопасные расстояния, меры по защите окружающей среды (снижение вибрации, шума, разлета кусков), а также порядок действий в чрезвычайных ситуациях.
• Экологические аспекты: Массовые взрывы могут оказывать значительное воздействие на окружающую среду, включая вибрацию, шум, пыль и разлет породы. Проект должен предусматривать меры по минимизации этих воздействий, что может повлечь дополнительные затраты, которые необходимо учесть в смете.
• Необходимость доработки: Взрывание, особенно на выброс, не всегда обеспечивает идеальную форму выемки. После взрыва может потребоваться дополнительная механизированная или ручная доработка, зачистка дна и откосов, а также дробление негабаритов, что должно быть учтено в смете отдельными позициями.

Полезная информация

Для эффективной работы с ГЭСН 03-03-005-03 и избежания ошибок, сметчикам следует учитывать следующие аспекты.

Типичные ошибки и как их избежать

1. Неправильное определение группы грунта: Это одна из наиболее частых и дорогостоящих ошибок. Применение нормы для грунтов 6-7 группы к менее прочным грунтам приведет к необоснованному завышению сметной стоимости.

• Как избежать: Всегда основывайтесь на данных инженерно-геологических изысканий. При необходимости привлекайте специалистов-геологов для точной классификации грунтов.

2. Игнорирование требований безопасности и необходимости ППРВР: Отсутствие или неполнота проекта производства взрывных работ (ППРВР) может привести к серьезным нарушениям безопасности, штрафам и даже уголовной ответственности.

• Как избежать: Убедитесь, что ППРВР разработан и утвержден в соответствии с действующими нормативными документами (ПБ 13-01-92, Приказ Ростехнадзора № 494). Все затраты, связанные с безопасностью, должны быть учтены в смете.

3. Неучет сопутствующих работ: Затраты на укрытие взрываемой площади, водоотлив, дробление негабаритов и защиту коммуникаций часто упускаются, что приводит к недостоверности сметы и дополнительным расходам в процессе строительства.

• Как избежать: Внимательно изучайте проектную документацию и технические условия. Включайте в смету все необходимые сопутствующие работы, используя соответствующие ГЭСН (например, ГЭСН 03-05-001-01 для укрытия).

4. Ошибки в объемах работ: Неточные расчеты объемов грунта, подлежащего взрыванию, могут привести к значительным отклонениям от бюджета.

• Как избежать: Используйте актуальные проектные данные и перепроверяйте расчеты объемов. Применяйте коэффициенты разрыхления грунта, если это предусмотрено проектом.

5. Использование устаревших нормативов: Сметно-нормативная база регулярно обновляется. Применение устаревших ГЭСН может привести к некорректным расчетам.

• Как избежать: Всегда используйте самые актуальные редакции ГЭСН и ФСНБ, утвержденные Минстроем России (например, ГЭСН-2020, ГЭСН-2022).

Практические советы

• Комплексный подход: Рассматривайте взрывные работы не как отдельную операцию, а как часть общего комплекса земляных работ. Учитывайте взаимосвязь с последующими этапами (погрузка, транспортировка, утилизация).
• Детализация проекта: Чем подробнее проект производства работ, тем точнее будет смета. Требуйте от проектировщиков максимально полную информацию о геологических условиях, параметрах выемки и применяемой технологии.
• Консультации со специалистами: При возникновении сомнений в применении нормы или расчете объемов, не стесняйтесь обращаться к опытным инженерам-взрывникам и геологам.
• Резерв на непредвиденные расходы: Включайте в смету резерв на непредвиденные расходы (обычно 5-15% от прямых затрат), особенно для сложных и высокорисковых работ, таких как взрывание.
• Документирование: Ведите тщательный учет всех исходных данных, расчетов и обоснований. Это поможет при проверках и в случае возникновения спорных ситуаций.

Связанные нормы

При работе с ГЭСН 03-03-005-03 сметчикам часто приходится обращаться к другим нормам сборника ГЭСН 03 "Буровзрывные работы" и сборника ГЭСН 01 "Земляные работы":

• ГЭСН 03-03-005-01: Массовое взрывание грунтов камерными зарядами при глубине выемки до 5 м, ширине по дну до 15 м, группа грунтов: 4-5. Применяется, если глубина выемки меньше или грунты менее прочные.
• ГЭСН 03-03-008-03: Массовое взрывание грунтов камерными зарядами на выброс и сброс до 60% проектного объема выемки глубиной более 3 м, группа грунтов: 6-7. Используется для аналогичных работ, но с другим процентом выброса/сброса грунта.
• ГЭСН 03-05-001-01: Укрытие взрываемой площади для защиты сооружений металлическими сетками и мешками с песком. Эта норма является обязательной сопутствующей для обеспечения безопасности при взрывных работах.
• ГЭСН 03-04-001 – ГЭСН 03-04-003: Дробление негабаритов. Применяются для учета затрат на дополнительное измельчение крупных кусков породы, образовавшихся после взрыва.
• ГЭСН 01 "Земляные работы": Общий сборник, содержащий нормы на механизированную и ручную разработку грунта, водоотливные работы, которые могут потребоваться до или после взрыва.

Контрольные моменты

Для обеспечения точности и достоверности сметы, а также безопасности выполнения работ, сметчику следует уделять особое внимание следующим контрольным моментам:

• Соответствие проектной документации: Все параметры, заложенные в смету (объемы, глубина, ширина, группа грунта), должны строго соответствовать утвержденному проекту.
• Актуальность нормативной базы: Используйте только действующие редакции ГЭСН и ФСНБ, а также актуальные сметные цены на ресурсы.
• Наличие разрешительной документации: Убедитесь, что у подрядной организации есть все необходимые лицензии и разрешения на проведение взрывных работ.
• Учет всех факторов усложнения: Применяйте поправочные коэффициенты, если работы проводятся в стесненных условиях, вблизи действующих коммуникаций, в зимнее время или при других усложняющих факторах.
• Проверка состава работ: Сверьте состав работ, предусмотренный нормой, с фактической технологией, описанной в проекте производства работ. Убедитесь, что все необходимые операции учтены.

Соблюдение этих рекомендаций позволит сметчику составить максимально точную и обоснованную смету, минимизировать риски и обеспечить успешную реализацию проекта, связанного с массовым взрыванием грунтов камерными зарядами.